李德鵬
(營(yíng)口市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站遼寧營(yíng)口115200)
新疆塔城地區(qū)大氣污染物濃度周期分布趨勢(shì)探究
李德鵬
(營(yíng)口市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站遼寧營(yíng)口115200)
本文根據(jù)新疆塔城地區(qū)的監(jiān)測(cè)數(shù),分析了塔城地區(qū)的大氣污染物濃度時(shí)間分布特征,在時(shí)間上,幾種污染物的變化受季節(jié)的影響較大,從總體上看,在三月初有明顯的減少,隨后的5個(gè)月內(nèi)一直呈現(xiàn)降低趨勢(shì),在八月初開(kāi)始呈上升趨勢(shì),并在12月和來(lái)年的2月內(nèi)達(dá)到峰值,3種污染物的API指數(shù)在各個(gè)季度內(nèi)的值和變化也不相同,二氧化硫的指數(shù)在第一季度最大,二氧化氮為第二季度最小。
大氣污染物;新疆塔城地區(qū);API指數(shù)
本文選擇的對(duì)象是新疆塔城地區(qū)的數(shù)據(jù),因?yàn)樗堑貐^(qū)可以充分反應(yīng)新疆整個(gè)地區(qū)的大氣污染濃度,也可以根據(jù)塔城大氣污染的周期性來(lái)推測(cè)整個(gè)新疆地區(qū)的分布趨勢(shì)。
本文研究在數(shù)據(jù)分析上運(yùn)用數(shù)學(xué)上的統(tǒng)計(jì)學(xué)辦法,對(duì)大氣污染物的分布進(jìn)行直觀地描述,結(jié)果顯示二氧化硫的濃度通常為5.0μg/m3~57μg/m3,二氧化氮的濃度在2.8μg/m3~30.7μg/m3,其在季度中符合正態(tài)分布,滿足半變異函數(shù)的使用條件。在研究其在空間上的變異性時(shí)采用ArcGIS軟件,對(duì)二氧化氮和二氧化硫濃度進(jìn)行比較,最后在最優(yōu)半變函數(shù)擬合模型和變異參數(shù),結(jié)果得出標(biāo)準(zhǔn)的模型的數(shù)據(jù)是最好的。
塔城地區(qū)的PM10第一季度的平均值為0.254mg/m3,二氧化硫平均值為0.195 mg/m3,二氧化氮均值為0.0745 mg/m3,所以塔城地區(qū)的主要污染物就是PM10,它的API值高于其他兩種主要污染物,按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)污染級(jí)數(shù)來(lái)確定,在第一季度內(nèi)PM10在三級(jí)內(nèi),在其他三季度內(nèi)都是在二級(jí)內(nèi),二氧化氮的污染級(jí)別都在二級(jí)污染以下,二氧化硫的污染程度在第一季度內(nèi)在三級(jí)污染內(nèi),其余季節(jié)都在二級(jí)以下,三種污染物的API值隨著季節(jié)的變化還是非常明顯的,總體呈現(xiàn)U型曲線分布,其中PM10和二氧化硫在第三季度的指數(shù)最小,第一季度中最高。而二氧化氮在第二季度的值最小,這可以充分的與塔城地區(qū)冬季取暖和逆溫層深厚有著很大的聯(lián)系,不光是這些直接因素,還與風(fēng)動(dòng)的頻率和大氣穩(wěn)定性以及降水多少有關(guān),根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)報(bào)到,新疆塔城地區(qū)的大氣穩(wěn)定性,在第一季度和第四季度最高,此時(shí)逆溫層極易形成并且會(huì)累積厚度,在厚度達(dá)到一定的量后不易被破壞,而且這兩個(gè)季度的陰天多,沒(méi)有風(fēng)的天氣多,這樣會(huì)導(dǎo)致大氣降水對(duì)大氣污染物的清洗率低,在第二季度和第三季度時(shí)空氣層的對(duì)流增多,這時(shí)逆溫層會(huì)被破壞且消散,風(fēng)靜的時(shí)候少,這些自然因素也是導(dǎo)致一四季度污染濃度高,二、三季度污染程度低的原因。
表1 2013年三項(xiàng)污染物各月檢測(cè)值
根據(jù)2013年的三種污染物的各月檢測(cè)數(shù)據(jù),可以看出每月的污染物主要的還是PM10,在5~10月時(shí)二氧化硫的濃度最低,4~9月時(shí)二氧化氮的濃度最低,從三月開(kāi)始三種主要污染物的濃度開(kāi)始減少,并且在8月時(shí)達(dá)到最低值,之后開(kāi)始升高在一二月時(shí)達(dá)到最高值,在這個(gè)表中可以明顯的看出PM10在3月事有一個(gè)明顯的反彈,這與春季風(fēng)大,塵多有關(guān),冬季由于取暖的煤燃燒而產(chǎn)生的二氧化硫等污染物在春夏兩季由于降水的稀釋,這使得擴(kuò)散也變得小了,再則應(yīng)為二氧化硫比二氧化氮較易溶于水,所以在春夏二氧化硫的濃度比二氧化氮的濃度低,在冬季時(shí),大氣相對(duì)而言處在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài),因?yàn)榻笛┑木壒?,土地被覆蓋一層積雪,這使得在逆溫強(qiáng)的天氣下,風(fēng)能破壞這種大氣結(jié)構(gòu),使得污染物擴(kuò)散增快,而如果積雪沒(méi)了的話,這種氣候甚至?xí)沟肞M10超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)造成重度污染,導(dǎo)致塔城地區(qū)的污染加重。
塔城地區(qū)三種污染物濃度具有一定的規(guī)律性,它是隨時(shí)間的變化而變化,即夏、秋交換的兩個(gè)月內(nèi),二氧化硫和二氧化氮處在無(wú)污染區(qū),PM10處在二級(jí)良性區(qū)域內(nèi);1月、2月和12月是二氧化硫和PM10的三級(jí)輕度污染區(qū)。不管是在季度中,還是月中,影響塔城地區(qū)空氣質(zhì)量的首要污染物均為PM10,并且濃度在3月有反彈;一年中6、 7月中,三種污染物的濃度最低,空氣質(zhì)量相對(duì)最好,2月、12月和1月中,三種污染物濃度最高,空氣質(zhì)量最差。以上這些特性,它既有它客觀存在的一些原因,也有人為造成的相關(guān)因素,如果我們能最大限度地控制人為造成的嚴(yán)重污染,同時(shí)掌握影響空氣污染的客觀因素,就能有效的治理污染,還大家一個(gè)潔凈的藍(lán)天。
[1]王慶梅.新疆塔城市環(huán)境質(zhì)量狀況及成因分析[J].云南環(huán)境科學(xué),2015.
[2]藺雪芹.中國(guó)城市群可持續(xù)發(fā)展理論與實(shí)踐[J].企業(yè)文化,2015.